RU184572U1 - Узел соединения профильных труб - Google Patents

Abstract

Заявляемый узел для соединения профильных труб прямоугольного сечения может быть использован при изготовлении любых сборных конструкций для применения в строительстве, для изготовления различных каркасов из профилей, оконных, дверных, каркасов мебели или тому подобных конструкций для улучшения технологичности и качества сборки изделий, повышения их прочностных характеристик.Узел соединения профильных труб содержит две профильные трубы и по меньшей мере один соединительный винт с конусной формой головки, и размещенной поверх винта втулки, где одна из профильных труб содержит жестко закрепленную закладную пластину с по меньшей мере одним резьбовым элементом, а вторая профильная труба размещена перпендикулярно первой и содержит по меньшей мере одно отверстие в каждой из сторон, при этом отверстие на внешней стороне профильной трубы выполнено с зенковкой с углом заострения, соответствующим головке соединительного винта, втулка установлена с возможностью прижатия стенками профильной трубы, а конусная головка винта обеспечивает развальцовку втулки при его вкручивании в резьбовой элемент закладной пластины и вхождении конусной головки винта в зенковку вровень с поверхностью профильной трубы.

Description

Техническое решение относится к узлу для соединения профильных труб прямоугольного сечения и может быть использовано при изготовлении любых сборных конструкций для применения в строительстве, для изготовления различных каркасов из профилей, оконных, дверных, каркасов мебели или тому подобных конструкций для улучшения технологичности и качества сборки изделий, повышения их прочностных характеристик.

Общеизвестным является способ соединения металлических профилей методом сварки. Такие соединения достаточно прочны, но не подходят для изготовления сборно-разборных конструкций. Также известно соединение с использованием фитингов, фланцев, муфт и тому подобных устройств. http://svarkaipayka.ru/tehnologia/svarka-trub/soedinenie-profilnyih-trub-bez-svarki.html

Подобные соединения, безусловно, могут применяться в ряде конструкций. Но при их использовании есть ряд недостатков, которые не делают такие соединения универсальными. В частности наличие соединительных элементов делает конструкцию более громоздкой, так как такие элементы превышают по габаритам сам профиль. Со временем использования соединительные болты нередко расшатываются, что приводит к расшатыванию всей конструкции, а соответственно к снижению прочности соединения.

Из уровня техники известен узел соединения трубчатых профилей, описанный в патенте Российской Федерации на изобретение №2423582, содержащий закладные и соединительные элементы, снабженные отверстиями под крепежные элементы, согласно изобретению образован несущими элементами рамных конструкций, объединенных между собой фасонками с использованием сборной закладной вставки, обеспечивающей закрепление фасонок на стенках соединяемых профилей с помощью фрикционных болтовых соединений без доступа к их гайкам, которые зафиксированы в сборной закладной вставке и установлены в ней с возможностью прижатия к внутренним стенкам профиля с использованием установленных в упомянутой вставке шайб и фрикционной накладки, при этом сборная закладная вставка установлена в каждом из соединяемых профилей и снабжена деревянным брусом со сквозными поперечными отверстиями и уширенными отверстиями с противоположных сторон бруса, в которых соосно зафиксированы упомянутые гайки и установлены шайбы, закрытые на брусе фрикционными накладками, в которых соосно отверстиям в брусе выполнены отверстия под болты.

Недостатки данной конструкции состоят в повышенной сложности использования из-за наличия большого количества конструктивных элементов, что приводит к сложности конструкции и трудоемкости ее изготовления. Кроме того выступающие наружу соединительные элементы не удовлетворяют требованиям компактности.

Задачей настоящей полезной модели стоит создание узла соединения двух профильных труб простой конструкции, которая позволяла бы соединять две профильные трубы с использованием минимального количества соединительных элементов скрытых внутри профильных труб, и при этом соединение должно характеризоваться повышенной прочностью.

Технический результат заключается в повышении прочностных характеристик углового соединения профильных труб за счет использования винта с конической формой головки и размещенной поверх винта тонкостенной втулки, с последующей ее развальцовкой внутри полости профильной трубы.

Поставленная задача решается, а технический результат достигается путем создания узла соединения профильных труб, содержащего две профильные трубы и по меньшей мере один соединительный винт с конусной формой головки, и размещенной поверх винта втулки, выполненной из тонкостенной металлической трубки, где одна из профильных труб содержит жестко закрепленную закладную пластину с по меньшей мере одним резьбовым элементом, а вторая профильная труба размещена перпендикулярно первой и содержит по меньшей мере одно отверстие в каждой из сторон, выполненных соосно друг другу и соосно резьбовому элементу второго профиля, где отверстие на внешней стороне профильной трубы выполнено с зенковкой с углом заострения соответствующим головке соединительного винта, при этом втулка установлена с возможностью прижатия стенками профильной трубы, а конусная головка винта обеспечивает развальцовку втулки при его вкручивании в резьбовой элемент закладной пластины и вхождении конусной головки винта в зенковку вровень с поверхностью профильной трубы.

Предлагаемая полезная модель может быть использована для угловых и Т-образных соединений. Используемая профильная труба представляет собой прямоугольный или квадратный металлический профиль с толщиной стенки до 3 мм. Также подобным узлом возможно присоединение круглой трубы к квадратной или прямоугольной профильной трубе.

Закладная пластина жестко фиксируется внутри профильной трубы путем сварного соединения. Резьбовой элемент, выполняемый в закладной пластине, позволяет вкручивать в него соединительный винт. Резьбовой элемент может быть выполнен в виде резьбового отверстия в закладной пластине, или жестко прикрепленной крепежной гайки или резьбовой заклепки.

Отверстия, выполняемые на внутренней стороне примыкающей профильной трубы, как правило, выполняются на 1 мм больше диаметра соединительного винта, для обеспечения возможности свободного прохождения соединительного винта.

Зенковка на внешней стороне примыкающей профильной трубы выполняется с углом заострения соответствующим конусной головке винта. Следует учесть, что используемая профильная труба по толщине существенно меньше высоты конусной головки винта, поэтому зенковку следует приводить в соответствие с самым широким краем конусной головки винта.

Втулка изготавливается из металлической трубки, преимущественно из алюминиевой. Внутренний диаметр втулки соответствует диаметру стержня соединительного винта или превышает его. Толщина стенки втулки обычно составляет 1-2 мм, преимущественно 1-1,5 мм, наиболее преимущественно 1 мм. В случае свободного движения втулки вдоль стержня винта, диаметр втулки не должен превышать диаметра конусной головки винта. Длина втулки соответствует внутреннему расстоянию между стенками профильной трубы, таким образом при стягивании устройства винтом втулка препятствуют деформированию стенок профильной трубы.

Частный вариант выполнения заявляемой полезной модели, не ограничивающий объем заявляемых притязаний, проиллюстрирован на чертежах.

Фиг. 1 - схема сборки узла соединения профильных труб с двумя соединительными винтами.

Фиг. 2 - вид в разрезе узла соединения профильных труб с вкрученным винтом.

Узел соединения двух профильных труб содержит профильную трубу 1 и профильную трубу 2, два соединительных винта 3 с втулками 4. Профильная труба 2 содержит две пары соосных отверстий 5 и 6. Отверстия 6 выполнены с зенковкой. Профильная труба 1 содержит закладную пластину 7 с приваренными к ней крепежными гайками 8.

Работает устройство следующим образом.

В профильной трубе 1 закрепляют закладную пластину 7, например, методом сварки. В пластите делают два отверстия соответствующих соединительному винту 3. С нижней стороны пластины 7 в месте отверстий закрепляют крепежные гайки 8. На профильной трубе 2 выполняют соосно две пары отверстий - пару отверстий 5 на стороне, примыкающей к профильной трубе 1, и пару отверстий 6, на внешней стороне профильной трубы 2. Отверстия 6 выполняют с зенковкой с углом заострения соответствующим головке соединительного винта 3. Втулки 4 надевают на винты 3, и вставляют в отверстия 6 и 5. Длину втулки делают соответствующей расстоянию между внутренними сторонами профильной трубы 2. Далее приставляют профильную трубу 1 и начинают вкручивать винты 3 в крепежные гайки 8, прикрепленные к закладной пластине 7. Вкручивание винтов 3 происходит до тех пор, пока головки винтов не станут вровень с внешней стороной профильной трубы 2. При этом при вкручивании конусная головка винта сожмет втулку 4 между стенками профиля и развальцует ее.

Преимущества использования данного узла соединения профильных труб заключается в том, что получаемое соединение является сборно-разборным, т.е. винты могут множество раз выкручиваться и вкручиваться, но жесткость данного соединения сравнима со сварочным соединением. Данное устройство при простоте и дешевизне его конструкции позволяет получить надежное соединение. Используемая втулка полностью исключает деформацию прижимной профильной трубы, а размещение винта вровень со стороной профильной трубы внутри втулки, которая при этом уже развальцована, полностью исключает вероятность выкручивания винта и расшатывания соединения при его эксплуатации.

Claims (8)

1. Узел соединения профильных труб, содержащий две профильные трубы и по меньшей мере один соединительный винт с конусной формой головки, с размещенной поверх винта втулки, выполненной из тонкостенной металлической трубки, где одна из профильных труб содержит жестко закрепленную закладную пластину с по меньшей мере одним резьбовым элементом, а вторая профильная труба размещена перпендикулярно первой и содержит по меньшей мере одно отверстие в каждой из сторон, выполненных соосно друг другу и соосно резьбовому элементу закладной пластины второй профильной трубы, где отверстие на внешней стороне профильной трубы выполнено с зенковкой с углом заострения, соответствующим головке соединительного винта, при этом втулка установлена с возможностью прижатия стенками профильной трубы, а конусная головка винта обеспечивает развальцовку втулки при его вкручивании в резьбовой элемент закладной пластины и вхождении конусной головки винта в зенковку вровень с поверхностью профильной трубы.

2. Узел по п. 1, отличающийся тем, что профильная труба является трубой с толщиной стенки до 3 мм.

3. Узел по п. 1, отличающийся тем, что резьбовой элемент является резьбовым отверстием, выполненным в закладной пластине.

4. Узел по п. 1, отличающийся тем, что резьбовой элемент является крепежной гайкой, закрепленной на закладной пластине.

5. Узел по п. 1, отличающийся тем, что резьбовой элемент является резьбовой заклепкой, закрепленной на закладной пластине.

6. Узел по п. 1, отличающийся тем, что втулка выполняется из металлической трубки, преимущественно из алюминиевой.

7. Узел по п. 1, отличающийся тем, что толщина стенки втулки составляет 1-2 мм, преимущественно 1-1,5 мм, наиболее преимущественно 1 мм.

8. Узел по п. 1, отличающийся тем, что длина втулки соответствует внутреннему расстоянию между стенками профильной трубы.

Images